知识是怎样获得的，如果学生不能够以某种方式亲身参加科学发现的过程，就绝对无法使他充分了解现有科学知识的全貌。现在的科学教学正是在后一方面失败得最为明显。即便在讲求实际的实验室工作中，传授科学方法的方式通常也仿佛仅仅包括测量和简单的逻辑推理似的。几乎没有人尝试过怎样去发挥想象力以及怎样去创立和检验种种假说，其原因部分在于传统，部分在于经济，我们已在上文述及了。我们所希望的是把科研当作科学教学的一个不可分割的部分。这对于要把自己的科学知识用于日常生活或教学的人比对于有志在将来从事科研工作的人更为必要。
中学科学教学在教育过程的各个不同阶段需要不同的改革。在中学，主要是需要普遍改变对科学的态度。科学应当从一开始就是课程的一个不可分割的部分，而不仅仅是附加的，甚或往往是可有可无的部分。不但要把科学作为一门学科来教，而且要使它渗透到一切学科的内容中。应该指出并说明它在历史上和现代生活中的重要性。必须打破把科学与人文学科截然区别开来，甚至互相对立的传统，并代之以科学的人文主义。同时，科学教学本身内容也必须人文化。需要对枯燥无味，就事论事的教学方法进行必要的改造，办法不是求助于神秘的理论，而是强调说明科学进步本身的生气勃勃和戏剧性的性质。在这里，科学史如果不是象目前那样孤立地来讲授，而是密切联系普通历史教学来讲授，就有助于改进现有的科学教条主义气氛。这样，科学史就会一方面说明人们所发现的科学原理是如何稳固地控制自然过程，另一方面又说明科学界在每一阶段所提出的合乎理性的解释、理论和假说不论多么必要，却又是多么不稳定和具有临时性质。单单过去的历史是不够的，不应该因为科学的最新发展还没有经过时间考验，就不把它们包括进去。绝对有必要强调指出科学不仅过去有过变化而且还在不断变化，有必要强调它是一种活动，不单是一堆事实而已。应该联系日常生活的直接经验，把科学具有什么社会意义，它为人类提供了多大力量，人类可以对科学派什么用场以及人类在实际上已经给科学派了什么用场都原原本本地说清楚而且使其具体化。
随着科学的进步、科学暂时抛开生活中比较遥远和比较暧昧的部分——太空和化学的奥秘——不去加以解释，而变得越来越能够应付日常生活活动了。日常生活活动是人们最早的活动，然而却最后为人们所理解。只有遵照这个方针，只有让学生自己在他们已经接触到的事物中去找出新关系来，而不是让他们在人为简化的和不必要的抽象的实验中去寻找新关系，才能向学生们传授实用的科学方法。在诸如摄影和无线电之类爱好以及在自然史的整个领域中，不仅有进行观察的机会，而且有进行实验和发明的机会。可以很容易地把实验生物学的整套新技术加以改造，使之适于学校使用，并使其朝着生理学的、心理学的和社会的观察和分析的方向发展。在学校中只能讲授精确科学，而且只有物理学和化学才是精确科学的老观念必须废除。不过在这样做的过程中（这个过程已在进行中），存在着一种危险：有可能从足以锻炼人们的严格鉴别力的学术转移到用空洞的、往往带有感情的词句来进行描述的学术上来。不过可以利用统计学使生物学变成同其他科学一样实用而精确的科学。
一种有生气的课程 关于课程的具体细目或者科学教学的具体方法的整个问题不在本书范围之内。即使这个问题仅有一条答案，也不能就简单地肯定，正规而系统的教学方法比实用而散漫的教学方法好。但是不管结论如何，无疑在过去二十年或者特别是在过去十年的科学发展中，随着量子理论在物理学和化学中的发展，以及基因学说和生物化学理论在生物学中的发展，已经产生了一个总的描写方案，作为阐述的基础比以往的任何方案都容易掌握得多。在改造科学教学的工作中有必要这样地利用这种新知识，而不是象过去那样让它再搁置五十至一百年，作为考验期。
我们需要建立一个由积极从事科研的青年科学家和有经验的科学教师组成的一个常设委员会，以便经常检查科学教学，并且对教学不断提出改进意见并予以实行。总是会有一些巨大既得利益势力，如考试制度的维护者和教科书编写者等反对这样做。人们正在逐渐认识到：目前存在的考试办法不但妨碍整个教育制度，对于应付考试的学生产生了严重影响，而且极端不可靠，很难达到其考察考生的相对能力的唯一表面目的。困难自然在于：由于要对考试成绩优秀者给予金钱奖赏，人们过于注意防止一切弊端和虚假的知识，而不注意让应考者获得发挥才能的机会。由于考生人数多，大多数学校的监考者都仅是雇佣工作人员。其结果，由于要付出额外费用，由于除了编制老一套的试卷之外无法在任何方面得出任何一致的结论，一切改革的尝试都毫无结果。不过人们却为了许多其他原因而迫切要求改革考试制度。这就使人们更加认识到要求改革的呼声不无道理：只要考试制度原封不动，我们就永远不可能有合理的科学教学。
为大众所共有的科学 就科学而言，教育的目的是要保证大家不仅从现代知识的角度对世界有全面的了解，而且能懂得和应用这种知识所根据的论证方法。科学在这方面的特殊贡献，便是创造了量的推理方法，并使人理解现象是怎样地可以由不同原因造成的，每一个原因都在一定程度上起了作用。学校培养出的公民，应该不是象现在这样仅把数学理解为计算金镑、先令和便士的工具，而是把它当作考虑一切问题的方法。他对曲线、相关作用和统计分布概念，应该象对加减乘除一样熟悉。只有具备这种条件，才能应付我们时代的经济和社会问题。此外，当遇上超出自己直接经验范围以外的具体问题时，他们应该知道到哪里去找答案。为此，并不必做到门门科学都懂，而是必须知道到哪里去可以找到科学，而且必须有充分知识，可以看出科学的总的方向。最后，有必要大大普及人们对科学重要性的全面认识，这部分地是因为科学只有在这种舆论的支持下，才能充分发展，部分地还因为这是我们防止神秘的狂热情绪和反理性的倾向的唯一有效保障，否则，这种情绪和倾向便会受一切反动势力的支配。
大学科学教学改革大学中的科学教学，总的来说，应该遵照为中学提出的上述同一方针，不过在这里，由于必须为学生打下多得多和好得多的知识基础，我们必须更详细地考察其改革办法。
首先改革的应该是教学方法。正象我们已经说过的那样，大学教学也许比中学教学更容易陷入老一套的讲授和实习的常规中。在科学教学中摆脱这种局面当然只是大学教学方法全面改革的部分内容。讲课制度必须削减并加以改革。只需要保留一定数量的讲课，内容只限于科学新分支或者老分支的新的方面，而且大部分由科研工作者自己来讲授，同时还应该在讲授中启发和提供用其他方法所无法获得的知识。可以为那些觉得听讲比阅读方便的人们保留一定数量的成套讲座，不过当然应该完全是选修的。应该大大扩大个别辅导或小组辅导来代替讲课，范围要比目前在牛津和剑桥实行的更大，而更重要的是扩大学术讨论小组。有时人们借口在科学讲课中可以进行操作示范来为科学讲课辩护。这类操作示范大可以在小组讨论过程中进行，或者放在一个操作展览馆中，学生可以随时前往观看，而且这种示范应仅仅是学生们由于缺乏费用或缺乏经验而不能自行进行的那一部分实习课内容。
科研作为教学方法 同时实习课至少也得进行同样彻底的改革。目前一切实习活动都要末是进行准备工作，要末是进行测量工作，要末是进行描述工作。这些活动对科学研究是重要的，但其本身却是十分不够的。运用智力来选择解决特定问题所必需的仪器、运用智力来克服解释实验结果时所遇到的种种困难，其重要性不下于操作灵活和测量精确。解决这个问题的唯一有效办法是在极早阶段就采用科研办法。
对于定量分析，吹玻璃或断面切割等某些技术说来，还是需要正式上几节课的。不过这也可以和科研的早期阶段同时进行：恢复比较原始的师傅带徒弟的教学制度也有一定好处。我们可以让学生跟随一个又一个科研工作者，每人以一两个月为期，以便直接看到人们如何解决真正的科学问题。学生不在大学里做过至少一两年研究工作，就无论如何不能毕业。将来从事教学的人比以后从事科研本身工作的人尤其应该这样。一个教师知道如何从事科学工作比积累大量知识更为重要。这些书面知识在他将来执教的学校中总是找得到的。还应当更加注意教学生读写科技文章，例如怎样去找寻关于某一课题的一切已知资料，以及怎样为原著写出优秀的概要，或者怎样为他人的工作成果写出报告。的确，如果科学出版物按照我们后文所提出的建议大大合理化，上述第一种劳动就大体上不必要了。不过即使在那种情况下，学生们仍然有充分机会积极参与整理科学出版物的日常工作。学生尤其需要的，是自力更生地和通力合作地探索知识而不是去积累事实。
科学和文化 不过单是培养出一些仅仅算得上是优秀科研工作者或者至少懂得什么才算是良好的科学工作的人是不够的。同样重要的是：在大学里，他们在学习比较具体的科学知识的同时，应该更清楚地看到自己的工作和总的社会活动的关系。在这里，科学史又应该占有最重要的地位。也应该使学生明白整个工业结构或者同各门科学有关系的人类活动。不但要在正规教学中进行这样教育，而且要使学生实际体验，也就是让他们参观工业实验室或野外试验站，要是可能的话，还要让他们在那里工作。同时必须力求恢复古代大学把各种学科联系起来的精神。这在很大程度上可以通过非正规的办法做到，那就是设立科学家、历史学家和经济学家等等的共同学会，由这些学会商定一起探讨以各种方式影响到他们大家的当代问题。
所有这一切当然都需要大学增添人员以及在某种程度上增添设备，从而增加支出。不过人们很可能发现，如果这同科研工作适当地配合起来，而且以大得多的规模进行的话，实际上费用会比目前所估计的少得多。
职业教育 仍然存在的问题是：究竟是否应该在大学设置一门科学课程还是根据学生将来不同职业设置许多科学课程，换言之，是否应该为将来继续从事科研或担任教学或企业工作的人分别设置不同课程。除开目前的及格成绩学位和优等成绩学位所代表的某种智力差别之外，这种做法似乎并没有什么好处。当大学生招生标准建立在智力基础上，而不是建立在财产基础上的时候，这些差别本身可能就会自动消失。期望学生在刚入学的时候或者离毕业还很远的时候就决定把自己对科学的兴趣转到上述哪一个目的上去，是很不公平的。然而教学和科研工作的确需要某种特殊训练。也许解决这个问题的最好办法不是改变课程，而是在后几年中给以特殊训练和开设科研课程，并且允许希望继续从事科研的学生有更高度的专业化。
专业化 专业化的整个问题自然是极难处理的。目前实行的专业化，特别无助于专业化的目的。目前，学校过于集中地教授某些固定学科——化学、生物等——以致使学生无法学得普通文化知识，可是又由于这些学科内容繁多，不够深入而使学生无法获得具体工作能力。这种能力即使为学生所获得，也是在毕业后的研究工作中获得的。较好办法似乎是开一门范围较广的普通课程以及可以称之为“选样”的课程，也就是在某一学生将要从事的科研工作特别有关的有限领域内，实行比较深入的专业化。一个有点类似的方案正在牛津大学实行，并取得良好效果。在大学学习过程中，最好让学生不仅选修一门而是选修三四门此类“选样”课程，而且课程所涉及的领域要尽可能相距很远。这样做的总的结果是：大学培养出的学生不仅能很好地从事科研工作，而且能理解自己所从事的这门科学究竟是干什么的以及如何在理论上和实践中用它来为人类造福。
高级大学 现代大学的学习期限现在变成了一个严重的问题。科学的广度和深度都大大增加了，历来的三年学制变得完全不够了。其他国家已经把学制延长为五年或甚至七年。这里的困难既在于学业方面也在于经济方面。在目前条件下延长学制就会推迟学生经济上自立的年龄，使他同学历较浅的竞争者相比处于不利地位。如果没有完善的生活津贴办法，这就只能使穷学生更苦。总之，应该把延长的年限的后几年明确地视为研究年限。发展高级大学的好处很多。它相当于目前的研究生班，但其地位和组织则更为明确。在这些大学里，工作人员同时兼有学生、合作者和教师的身份。他选修某些高级课程，自己独立进行研究并且根据自己的研究成果讲课，或在学术讨论会中同其他科研工作者就他们的研究成果进行讨论或有时同大学学生进行讨论。这些大学同普通大学还有一点不同：那里的工作将被视为一种职业或至少是见习期间的职业。研究生将得到收入，他们也将作出有益的研究工作以作为报答。附带说一下，也可以允许他们结婚，苏联的大多数这类学生就是这样。对他们来说这要比英国政府的津贴办法禁止结婚所造成的情况好得多。当然这类机构的制度可以有很大伸缩性。它们不一定有具体地点，而且更象是处于某一训练阶段的一群人，而不象学校。它们不仅可以分散设于各大学，也可以设于其他地方的技术研究所中。
科研和教学 目前科研工作还不是一种完全得到